La HTHA ocurre principalmente en la industria del petróleo y el gas. Afecta a los aceros al carbono y de baja aleación, a menudo en reactores de hidrógeno, tuberías y recipientes a presión. La inspección de HTHA es importante para prevenir los riesgos asociados a la descarburación superficial, las grietas y las fisuras.
HTHA significa High Temperature Hydrogen Attack o Hot Hydrogen Attack. Nucleom ofrece inspecciones HTHA utilizando una combinación de técnicas. Las dificultades de detección debidas al pequeño tamaño de los huecos de metano (<0,1 mm) y la mala interpretación de los resultados de otros reflectores, como las inclusiones, son grandes retos para las empresas de servicios de END. Por ello, además de todas las técnicas más avanzadas utilizadas en la industria, Nucleom ofrece ahora un nuevo método de inspección de HTHA, resultado de varios años de investigación, para detectar la degradación de los HTHA y los riesgos de fallo que presentan. Este nuevo método de inspección HTHA ha sido desarrollado por Frédéric Dupont-Marillia, PhD (Director de Proyectos de I+D en Nucleom), Joe Krynicki (EXXONMOBIL) y Pierre Belanger (PULETS). DOCUMENTO CIENTÍFICO
El fenómeno HTHA
El fenómeno HTHA se produce en todos los activos que trabajan con hidrógeno y a alta temperatura. Cuando el hidrógeno evoluciona a alta temperatura, es absorbido por los metales. Difunde a través del metal y puede quedar atrapado en la microestructura. A continuación, el hidrógeno se combina con los carburos (descarburación del acero), produciendo metano. Con el tiempo, las burbujas de metano tienden a aumentar de tamaño y acaban formando grietas. La degradación progresiva de la estructura sigue varias fases (etapas) :
- Fase 1: huecos con un tamaño individual inferior a 50 μm
- Fase 2: microfisuras: 50-100 μm
- Fase 3: macrofisuras: 100-500 μm
- Fase 4: macrofisuras superiores a 450-500 μm
En la actualidad, la fase 1 es imposible de detectar mediante técnicas ecográficas convencionales. Nuestro método avanzado permite detectar la degradación del HTHA en el estadio 2, es decir, una detección precoz mediante una combinación de técnicas. Este es actualmente el nivel de detección más avanzado del mercado.
Inspección HTHA con métodos convencionales
Las similitudes en la respuesta de la señal entre los patrones HTHA y las características microestructurales han sido los retos a los que se han enfrentado las empresas de END. Como resultado, las inspecciones HTHA convencionales se completan utilizando la combinación de técnicas que se enumeran a continuación para mejorar la PdD (probabilidad de detección).
- Time-Of-Flight Diffraction (TOFD): Técnica sensible para la inspección de soldaduras SABER MÁS
- Ultrasonidos Multielementos (PAUT): Interpretación facilitada SABER MÁS
- Total Focusing Method (TFM): Eliminación de las configuraciones múltiples, en comparación con el PAUT SABER MÁS
- TULA: TOFD Ultra Low Angle para combinar TODF y retrodispersión
- Matriz S (matriz de dispersión)
Además de la sensibilidad de la detección, la diferenciación entre las inclusiones y la HTHA siempre ha sido un problema importante para el buen funcionamiento de la inspección de la HTHA. El equipo completó con éxito el curso de detección y dimensionamiento de HTHA de Lavender para técnicos de UT. Para mejorar la confianza del diagnóstico, Nucleom ha estado trabajando en una versión mejorada de la inspección HTHA.
La solución avanzada de inspección HTHA de Nucleom
Nuestra solución avanzada se basa en el principio de que la mayor parte del proceso de obtención de imágenes es el resultado de múltiples procesos de promediación que disminuyen la sensibilidad de la inspección para los reflectores pequeños, como el HTHA. Nuestro enfoque combina imágenes avanzadas que mejoran el rendimiento del TFM mediante la selección de información coherente. A continuación, cuando se encuentra un área sospechosa, se aplica localmente la matriz S para confirmar la presencia de HTHA.
La metodología de Nucleom es la siguiente:
- VCF/DMAS
- TFM/PCI sin amplitud
- Matriz de dispersión
La solución de Nucleom es totalmente operativa y se basa en los más altos estándares del sector y en un nuevo tipo de matriz de dispersión para validar la información obtenida.
Investigación y Desarrollo
La I&D de última generación de Nucleom, realizado en colaboración con la investigación pública, contribuye a establecer el nuevo estándar en la industria de los END. Como dice nuestra misión, Nucleom impulsa el cambio generando nuevas ideas y soluciones de inspección para el medio ambiente y la seguridad pública.
Para saber más sobre este innovador método de inspección, eche un vistazo al último artículo científico.
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